计算机组成原理 |
您所在的位置:网站首页 › 浮点数运算的步骤 › 计算机组成原理 |
计算机组成原理——关于原码、补码、移码运算及浮点数运算的总结
一、数的表示法
1.1 原码
[ X ] 原 码 = { X 0 ≤ X ≤ 2 n − 1 − 1 2 n − 1 + ∣ X ∣ − ( 2 n − 1 − 1 ) ≤ X ≤ 0 [X]_{原码}= \left\{ \begin{array}{lcl} X & 0\leq X\leq2^{n-1}-1 \\ 2^{n-1}+|X| & -(2^{n-1}-1)\leq X\leq 0 \end{array}\right. [X]原码={X2n−1+∣X∣0≤X≤2n−1−1−(2n−1−1)≤X≤0 对于一个n位的二进制数,最大可以表示的无符号数为 2 n − 1 2^n-1 2n−1,即为全1,最大可以表示的有符号数是最高为0,其余为1,即比最大的无符号数少一位 2 n − 1 − 1 2^{n-1}-1 2n−1−1 。同理,最小的负数应当为 − ( 2 n − 1 − 1 ) -(2^{n-1}-1) −(2n−1−1)。 缺点:0的表示存在两种可能,一种为最高位为1其余为0(负0),另一种是全0(正0),0的表示出现了二义性 1.2 反码[ X ] 反 码 = { X 0 ≤ X ≤ 2 n − 1 − 1 2 n − 1 − ∣ X ∣ − ( 2 n − 1 − 1 ) ≤ X ≤ 0 [X]_{反码}= \left\{ \begin{array}{lcl} X & 0\leq X\leq2^{n-1}-1 \\ 2^{n}-1-|X| & -(2^{n-1}-1)\leq X\leq 0 \end{array}\right. [X]反码={X2n−1−∣X∣0≤X≤2n−1−1−(2n−1−1)≤X≤0 同原码表示的数的范围一致,但表示形式发生了变化,原码中正负数的区别仅仅是最高位的符号位不同,而在反码中,正负数的所有位都正好相反。这里的 2 n − 1 2^n-1 2n−1其实正好是所有位都为1,减去 ∣ X ∣ |X| ∣X∣ 表示的意思就是对应的位置为1的地方会变为0,对应的位置为0的地方会变为1,这就达到了“取反”的效果 缺点:0的表示仍然存在两种可能,一种为全1(负0),另一种是全0(正0),0的表示出现了二义性 1.3 补码[ X ] 补 码 = { X 0 ≤ X ≤ 2 n − 1 − 1 2 n − ∣ X ∣ − ( 2 n − 1 ) ≤ X < 0 [X]_{补码}= \left\{ \begin{array}{lcl} X & 0\leq X\leq2^{n-1}-1 \\ 2^{n}-|X| & -(2^{n-1})\leq XX2n+1−∣X∣0≤X≤2n−1−1−(2n−1)≤X |
CopyRight 2018-2019 办公设备维修网 版权所有 豫ICP备15022753号-3 |